35MHz | ||||
基本精度 | 0.02dB | 0.02dB | 0.01dB | 0.01dB |
相位精度 | 0.025° | 0.02° | 0.02° | 0.025° |
頻率范圍 | 5Hz ~ 45MHz | 10uHz ~ 1MHz | 10uHz ~ 35MHz | 10uHz ~ 50MHz |
發(fā)電機 | 10Vpk 接地 | 10Vpk 接地 | 10Vpk 接地 | 15Vpk 隔離 |
輸入 | 單端接地 | 單端差速器 | 單端接地和平衡差分 | 孤立 |
展示 | 480×272彩色TFT圖形 | 320×240單色液晶圖形 | 320×240單色液晶圖形 | 480×272彩色TFT圖形 |
什么是頻率響應分析儀?
頻率響應分析儀 (FRA) 是一種高精度測量儀器,用于在頻域中分析組件、電路和系統(tǒng)(稱為被測設備或 DUT)。FRA 通常會生成正弦信號并將其注入到被測組件、電路或系統(tǒng)中。使用 FRA 上的一個輸入通道(通常是通道 1)在注入點測量此信號。注入信號穿過被測設備,頻率響應分析儀在第二個參考點同時測量相同的信號 -通常是系統(tǒng)的輸出,使用通道 2。使用正弦波可以確定系統(tǒng)的頻域行為(頻率響應)。
頻率響應分析儀連接到 DUT
左圖說明了將 FRA 連接到 DUT 的基本概述,信號發(fā)生器和參考通道 (CH1) 連接到 DUT 的輸入,CH2 連接到 DUT 的輸出。
這種連接方法可以確定 DUT 的頻域行為(也稱為頻率響應)。DUT 在特定頻率范圍內的響應可以通過執(zhí)行“掃描"來確定,這涉及在用戶預先選擇的頻率范圍內步進注入頻率。
頻率響應分析儀框圖
一旦測試信號到達頻率響應分析儀的輸入端,它們將通過 N4L 專有測距電路進行信號調理,然后通過高線性度 ADC 進行數(shù)字化。數(shù)字化后,數(shù)據(jù)被傳遞到 FPGA/DSP 進行離散傅立葉分析。DFT 充當“陷波濾波器",僅提取注入的信號頻率,拒絕所有其他頻率。例如,如果 FRA 發(fā)生器將 1kHz 信號注入電路,則頻率響應分析儀利用 DFT 過程僅從傳遞到 FPGA 的信號中提取 1kHz 分量。
如果沒有 DFT 過程,頻率響應分析儀數(shù)字化的信號也會包含噪聲。DFT 工藝提供出色的選擇性和非常高 (120dB) 的動態(tài)范圍。
比較來自 CH1 和 CH2 的 DFT 輸出的幅度和相移。絕對增益 (CH2/CH1) 轉換為 dB 值,并顯示 dB 增益和相移度數(shù)。
如何將頻率分析儀用于我的開發(fā)工作?
對于任何硬件工程師來說,頻率響應分析儀都應該被視為與示波器一樣重要,它是一種主要的設計工具,將在任何硬件工程師的測試臺上發(fā)揮重要作用。重要的是要記住,N4L FRA 是精密儀器,具有經過校準的輸入并提供通常僅在計量學中才能看到的測量精度。
FRA 可用于表征輸入濾波器電路的增益/相位響應,確定晶體管的交流信號行為,確定伺服電機控制系統(tǒng)是否穩(wěn)定,使工程師能夠確定設備的傳遞函數(shù)或子系統(tǒng)。這些只是頻率響應分析儀可以應用的數(shù)千種應用中的一小部分。
示例應用程序
控制回路穩(wěn)定分析 | 晶體管表現(xiàn)分析 | 過濾器設計 | 音頻放大器設計 | 光電耦合器評估 | 同軸電纜頻率回復 | LDO 穩(wěn)壓器評估 | 信號變壓器表現(xiàn)評估 | 相聲測試 | RFI/EMC 濾波器設計 |
結合多功能測量的寬帶寬頻率響應分析儀
在一個來自許多不同應用領域的工程師需要不斷提高速度、靈活性和測量精度的世界中,PSM 系列是新一代多功能頻率響應分析儀,可在每種模式下提供不錯的性能,而不會影響精度或額外的成本通常與這種靈活的工具相關聯(lián)。Newtons4th 在我們的儀器中利用創(chuàng)新的現(xiàn)代技術和*的電路設計,在不增加成本的情況下實現(xiàn)如此高的精度。
PSM 系列儀器不僅提供傳統(tǒng)的頻率響應測量,還可以與阻抗分析接口結合以形成高精度阻抗分析儀,對于 PSM3750,該解決方案能夠提供高達 50MHz 的阻抗分析
其他功能包括示波器功能 (PSM3750 + SFRA45) 以及功率分析儀、諧波分析儀和矢量電壓表模式。
完整的頻率響應分析儀范圍比較表
標準 選項 不可用
基本精度 | 0.02dB | 0.02dB | 0.01dB | 0.01dB |
相位精度 | 0.025° | 0.02° | 0.02° | 0.025° |
頻率范圍 | 5Hz ~ 45MHz | 10uHz ~ 1MHz | 10uHz ~ 35MHz | 10uHz ~ 50MHz |
測量 | 實時 DFT | 實時 DFT | 實時 DFT | 實時 DFT |
提供 IAI 阻抗分析選項 | ||||
IAI阻抗分析基本精度 | 0.1% | 0.1% | 0.1% | |
提供 LCR 有源頭選項 | ||||
LCR 主動頭精度 | 0.2% | 0.2% | ||
頻道數(shù) | 2 | 2 | 2 | 2 或 3 |
真有效值電壓表 | ||||
示波器 | ||||
隔離發(fā)電機 | ||||
隔離輸入 | ||||
諧波分析儀 | ||||
功率分析儀 | ||||
輸入最大電壓 | 10Vpk | 100Vpk | 10Vpk | 500Vpk |
范圍數(shù) | 9 | 9 | 9 | 16 |
USB 內存端口 | ||||
局域網端口 | ||||
GPIB 端口 | ||||
RS232 端口 | ||||
實時時鐘 | ||||
19 英寸機架安裝選項 | ||||
內部存儲器 | 1000 條記錄 | 8000 條記錄 | 8000 條記錄 | 16000 條記錄 |
尺寸不包括。英尺 (HxWxD mm) | 305 x 230 x 45 | 170 x 350 x 250 | 170 x 350 x 250 | 92 x 215 x 312 |
重量(儀器) | 2.7公斤 | 4公斤 | 4公斤 | 3.3 – 3.5公斤 |